Beton Kalitesinin Jeofizik Yöntemlerle Belirlenmesi.


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Jeofizik Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Nevbahar Sabbağ

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Osman UYANIK

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu tez çalışması kapsamında jeofizik yöntemler ile beton dayanımının belirlenebilmesi incelenmiştir. Belirli ebatlarda dökülen ve farklı mukavemet özellikleri gösteren beton numunelerine daha önceden yerleştirilmiş değişik çaplardaki donatı demirlerinin beton dayanımına, sismik ultrasonik hızlara ve elektrik özdirenç değerlerine olan etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla farklı dayanımlara sahip 13 beton tasarımı hazırlanmıştır. Bu kapsamda, donatısız küp ve silindir numuneler ile içerisinde 10, 14 veya 20 mm çapında birer adet 200 mm uzunluğunda nervürlü donatı demiri bulunduran küp şeklindeki donatılı beton numuneleri hazırlanmış ve 90 gün boyunca su, hava ve etüv kürüne tabi tutulmuştur. Yine donatılı ve donatısız olarak hazırlanan numunelerden bir kısmı ile etüv grubu oluşturularak yoğunlukları, su içerikleri ve buna bağlı olarak değişen gözenekliliklerinin hesaplanmasına; aynı zamanda dinamik elastik modüller gibi beton özelliklerinin jeofizik yöntemlerle belirlenmesine çalışılmıştır. Yapılan çalışmada numuneler üzerinde ultrasonik sismik, görünür özdirenç ve tek eksenli basınç dayanımı deneyleri yapılmıştır. Elde edilen basınç dayanımı değerleri ile jeofizik verilerden elde edilen parametrelerin (P ve S dalga hızları, özdirenç) ilişkisi incelenmiştir. Kür durumlarına bağlı olarak P ve S dalga hızlarının ve özdirenç ölçümlerinin yöne bağımlılık durumları ortaya konulmuştur. Ayrıca numunelerin P ve S dalga kayıtlarına ait güç spektrumları elde edilerek hızlı fourier dönüşümü ve zaman-frekans analizleri yapılmıştır. Böylece düşük ve yüksek dayanımlı numunelerin sinyal içeriklerindeki farklılıkların, baskın frekansların sayıları ve değerleri, numuneler içerisindeki boşluk, gözenek vs. gibi durumların belirlenebilmesine çalışılmıştır. Beton mukavemetlerindeki farklılık, donatı çapı, kür koşulları, zaman, özdirenç, P ve S dalga hızları gibi parametreler kullanılarak yapay sinir ağları yöntemi ile beton dayanımı tahmin edilmeye çalışılmıştır. Çapraz geçerlilik tekniği kullanılarak yapılan değerlendirmeler sonucunda elde edilen tahmini beton dayanımı %77 doğrulukla hesaplanmıştır. Bu tezin akademik gelişme imkânının olması yanında mühendislik çalışmalarında da uygulanabilir bir yöntem olabilmesi tasarlanmıştır. Bu araştırma, betonarme yapıların beton dayanımının tahribatsız jeofizik yöntemlerle belirlenebileceğini göstermektedir. Anahtar Kelimeler: Beton dayanımı, donatı, hasarsız jeofizik test, sismik, özdirenç, kür koşulları, zaman-frekans, yapay sinir ağları